Penerapan Algoritma Genetika

Menggunakan Metode Seleksi Roulette Wheel

Pada Optimasi Penentuan Komposisi Bahan Pakan Ayam Broiler

TUGAS AKHIR

Sebagai Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1

Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang

Oleh :

Iqbal Fairus Zamani

201110370311291

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2018

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat ALLAH AZZA WA JALLA

atas limpahan rahmat dan hidayah-NYA sehingga penulis dapat menyelesaikan

tugas akhir yang berjudul :

“PENERAPAN ALGORITMA GENETIKA MENGGUNAKAN METODE

SELEKSI ROULETTE WHEEL PADA OPTIMASI PENENTUAN

KOMPOSISI BAHAN PAKAN AYAM BROILER”

Tak lupa juga melalui kesempatan yang sangat berharga ini penulis

menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak

yang telah membantu dan terlibat dalam penyelesaian tugas akhir ini.

Kesempurnaan hanyalah milik Allah, untuk itu penulis menyadari bahwa

apa yang penulis susun ini jauh dari kata sempurna. Karena itu penulis

mengharapkan kritik, saran dan pendapat yang sifatnya membangun. Terima kasih

untuk segala perhatiannya. Penulis berharap semoga tugas akhir ini dapat

bermanfaat dan berguna bagi semua pihak.

Malang, 08 Mei 2018

Penulis

DAFTAR ISI

LEMBAR PERSETUJUAN ......................................................................... i

LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................... ii

LEMBAR PERNYATAAN .......................................................................... iii

ABSTRAKSI .................................................................................................. iv

ABSTRACT ................................................................................................... v

LEMBAR PERSEMBAHAN ....................................................................... vi

KATA PENGANTAR ................................................................................... vii

DAFTAR ISI .................................................................................................. viii

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xi

DAFTAR TABEL ......................................................................................... xii

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang ................................................................................ 1

1.2. Rumusan Masalah ........................................................................... 3

1.3. Batasan Masalah ............................................................................. 3

1.4. Tujuan ............................................................................................. 4

1.5. Manfaaat Penelitian ........................................................................ 4

1.6. Metodologi Penelitian .................................................................... 4

1.7. Sistematika Penulisan ..................................................................... 5

BAB II LANDASAN TEORI

2.1. Ayam Broiler ................................................................................... 7

2.2. Pakan Ternak ................................................................................... 7

2.3. Kebutuhan Nutrisi ........................................................................... 10

2.4. Ransum ............................................................................................ 12

2.5. Algoritma Genetika ......................................................................... 13

2.6. Struktur Algoritma Genetika ........................................................... 14

2.7. Pengkodean ...................................................................................... 16

2.8. Metode Pindah Silang (crossover) one-cut-point ............................ 16

2.9. Metode Reciprocal Exchange Mutation .......................................... 17

2.10. Seleksi Roulette Wheel ................................................................... 17

2.11. Transkip Wawancara ...................................................................... 19

BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN

3.1. Analisa Permasalahan ..................................................................... 20

3.2. Analisa Kebutuhan ......................................................................... 20

3.2.1. Analisa Kebutuhan Fungsional ........................................... 20

3.2.2. Analisa Kebutuhan Non Fungsional .................................... 20

3.3. Diskripsi Umum Sistem .................................................................. 21

3.4. Proses Algoritma Genetika ............................................................. 21

3.4.1. Inisialisasi Populasi Awal ................................................... 22

3.4.2. Pindah Silang (Crossover) .................................................. 24

3.4.3. Mutasi .................................................................................. 25

3.4.4. Perhitungan Fitness ............................................................. 25

3.4.5. Seleksi ................................................................................. 25

3.5. Penerapan Metode Algoritma Genetika ......................................... 26

3.5.1. Inisialisasi Kromosom ........................................................ 26

3.5.2. Reproduksi .......................................................................... 26

3.5.3. Evaluasi dan perhitungan fitness ........................................ 27

3.5.4. Seleksi ................................................................................. 32

3.6. Perancangan Interface...................................................................... 34

BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN

4.1. Implementasi Sistem ...................................................................... 36

4.2. Implementasi User Interface ........................................................... 36

4.2.1. Tampilan Halaman Awal .................................................... 37

4.2.2. Tampilan Panel Tab Input .................................................. 37

4.2.3. Tampilan Panel Tab Proses ................................................ 38

4.2.4. Tampilan Panel Tab Hasil .................................................. 38

4.3. Implementasi Algoritma ................................................................. 39

4.3.1. Implementasi Proses Inisialisasi ......................................... 39

4.3.2. Implementasi Proses Reproduksi Crossover ...................... 40

4.3.3. Implementasi Proses Reproduksi Mutasi ............................ 41

4.3.4. Implementasi Proses Perhitungan Fitness .......................... 41

4.3.5. Implementasi Proses Seleksi Rolette Wheel ....................... 42

4.4. Pengujian Sistem ............................................................................ 43

4.4.1. Pengujian Blackbox ............................................................ 43

4.4.2. Pengujian Algoritma ........................................................... 44

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan ..................................................................................... 49

5.2. Saran ............................................................................................... 49

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 50

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Diagram Alir Algoritma Genetika ........................................... 14

Gambar 2.2. Metode One-Cut Point ............................................................. 17

Gambar 2.3. Metode Reciprocal Exchange Mutation .................................. 17

Gambar 3.1. Flowchart Proses AG ............................................................... 23

Gambar 3.2. Flowchart Inisialisasi ............................................................... 24

Gambar 3.3. Tampilan Menu Utama ............................................................ 34

Gambar 3.4. Tampilan Pada Menu Input ..................................................... 35

Gambar 4.1. Tampilan Halaman Awal ......................................................... 37

Gambar 4.2. Tampilan Panel Tab Input ....................................................... 37

Gambar 4.3. Tampilan Panel Tab Proses ..................................................... 38

Gambar 4.4. Tampilan Panel Tab Hasil ....................................................... 39

Gambar 4.5. Source Code Inisialisasi .......................................................... 40

Gambar 4.6. Source Code Reproduksi Crossover ........................................ 40

Gambar 4.7. Source Code Reproduksi Mutasi ............................................. 41

Gambar 4.8. Source Code Perhitungan Fitness ............................................ 42

Gambar 4.9. Source Code Seleksi Rolette Wheel ........................................ 43

Gambar 4.10. Grafik Jumlah Populasi ........................................................... 45

Gambar 4.11. Grafik Jumlah Generasi ........................................................... 46

Gambar 4.12. Grafik Kombinasi Pc : Pm ....................................................... 47

Gambar 4.13. Grafik Variasi Kombinasi Pc : Pm .......................................... 48

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Daftar Bahan Pakan Dan Kandungan Nutrisi Ayam Broiler ..... 8

Tabel 2.1. Kebutuhan Nutrisi Ayam Broiler ............................................... 12

Tabel 2.2. Kemampuan Ayam Broiler Mengkonsumsi Pakan ................... 13

Tabel 3.1. Inisialisasi Kromosom ............................................................... 26

Tabel 3.2. Evaluasi ...................................................................................... 27

Tabel 3.3. Komposisi Dalam Bentuk gr ...................................................... 28

Tabel 3.4. Harga Komposisi Bahan Pakan ................................................. 29

Tabel 3.5. Kandungan Nutrisi ..................................................................... 29

Tabel 3.6. Kekurangan Nutrisi .................................................................... 31

Tabel 3.7. Nilai fitness ................................................................................ 32

Tabel 3.8. Nilai Probabilitas dan Probabilitas Komulatif ........................... 33

Tabel 3.9. Hasil Roulette Wheel ................................................................. 34

Tabel 3.10. Hasil Individu Terbaik ............................................................... 34

Tabel 4.1. Pengujian Fungsionalitas Sistem ............................................... 43

Daftar Pustaka

Amrullah. 2014. “Pentingnya Pemenuhan Kebutuhan Nutrisi pada Ayam

Broiler.” Jakarta Utara, Majalah Poultry.

Andi, Romada Nugraha. 2011. “Optimalisasi Formulasi Pakan Ternak terhadap

Ayam Pedaging dengan menggunakan Metode Linear Programming.”

Jakarta, Universitas Gunadarma.

Anggorodi, R.1985. “Kemajuan Mutakhir dalam Ilmu Makanan Ternak Unggas.”

Jakarta, P.T. Gramedia.

Arif, Ainun. 2016. “Manajemen Ayam Pedaging.” Makassar, Universitas

Hasanuddin.

Asfar, M. Syafar. 2014. “Ilmu Ransum Non Ruminansia/Unggas Kebutuhan

Ransum Ayam Broiler Fase Starter Dan Finisher.” Makassar, Universitas

Hasanuddin.

Disnas Peternakan Provinsi Jawa Timur. 2016. “Data Bahan Pakan dan Nutrisi.”

http://disnak.jatimprov.go.id/fn_querynutrisi.htm

Firdaus, Wayan Mahmudy. 2013. “Algoritma Evolusi.” Malang, Universitas

Brawijaya Malang.

Indrianingsih, Yuliani. 2010. ”Algoritma Genetik Untuk Menyelesaikan Masalah

Optimasi Fungsi Berkendala Dengan Pengkodean Bilangan Bulat.”

Sekolah Tinggi Teknologi Adisutjipto (STTA).

Kusumadewi, Sri. 2004. “Pendahuluan Struktur Umum Komponen Utama Seleksi

Rekombinasi Mutasi Algoritma Genetika Sederhana.”

Lohmann, New. “Broiler Management Programme.”

Wijaya, Taruna P. 2010. “Analisa Ekonomi Pengaruh Penambahan Imbuhan

Pakan (Bio Mos) Kedalam Semak Bunga Putih (Chromolaena ODORATA)

Terhadap Broiler.” Sumatra Utara, Universitas Sumatra Utara.

http://disnak.jatimprov.go.id/fn_querynutrisi.htm